粉末冶金工艺优势及需求情况如何？

粉末冶金工艺比钢铁冶炼流程更短。

1.工艺优势：流程短、节能节材、批量制造

粉末冶金是以金属粉末为原材料，通过压制成 形、烧结和必要的后续处理来制造成品和金属材料的工艺。具体加工流程为，第一步 采用机械法和物理化学法制取和准备原料粉末，粉末材质包括纯金属、非金属、金属 化合物及其他化合物；第二步根据产品设计模具，将粉末压制成所需形状的坯块；第三步进行坯块的烧结，成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理机械性，是 粉末冶金工艺中的关键性工序；第四步对产品进行后续处理，根据产品要求的不同， 采取精整、浸油、机加工、热处理及电镀等方式。

粉末冶金具有节材节能、大批量制造复杂结构件等优势。相比传统零件制造工艺，粉 末冶金生产的零件接近最终尺寸，一次成型，不用或少用切削加工，后续加工成本低， 因此材料利用率高达 95%。由于粉末冶金工艺省去了多道工序以及加工温度的下降， 塑造模具之后可以快速重复制造，因此可以批量制造复杂结构件，且可以生产别的工 艺无法制造的复杂或独特形状的零件。除此之外，粉末冶金可以控制产品的孔隙率， 以此满足产品自润滑、耐磨性等方面的需求。

2.需求驱动：汽车行业扩张驱动市场规模扩大

全球及中国市场粉末冶金的市场规模不断扩大。根据 BCC Research 的调查和预测， 全球粉末冶金技术市场规模 2021 年达到 267 亿美元，随着汽车产业的蓬勃发展、多 孔质植入制造的利用、3D 列印和层积造型采用的增加、技术的进步，预计 2022 年全 球粉末冶金技术市场规模将达到 278 亿美元，2027 年将达到美元全年 340 亿，2022 年至 2027 年的复合增长率为 4.1%。根据中国机协粉末冶金协会数据，中国粉末冶金 行业市场规模整体呈现出稳定增长趋势，市场规模由 2017 年的 138 亿元增加到 2021 年的 165.8 亿元，CAGR 为 4.7%。随着粉末冶金零部件在 5G 通讯、新能源等新兴领 域的运用，中国粉末冶金行业市场规模有望继续保持 5%的 CAGR，实现稳定增长， 预计在 2023 年中国粉末冶金行业市场规模有望达 182.8 亿元。

汽车行业扩张和创新推动粉末冶金市场发展。在粉末冶金技术的下游应用领域中，运 输机械领域占比最高为 59%。其次是电工机械领域，占比为 25%。汽车行业是当前 粉末冶金零部件最主要的应用领域。据中国汽车工业协会数据，中国汽车产量由 2014 年的 2372.3 万辆，增长到了 2018 年的 1780.9 万辆，CAGR 为 4.1%。因为汽车当中 60%以上的零部件都需要使用粉末冶金零部件，随着汽车行业的需求增长快速的促进 了粉末冶金行业的发展。

循发达国家之路，中国汽车粉末冶金的单车使用量也将快速增长。由于粉末冶金的 性能较好且成本具备优势，汽车中底盘减震器零件、导向装置、ABS 传感器、发动机 中的导管、座圈、连杆、轴承座等关键零部件及变速器的行星齿轮架等零部件均需使 用粉末冶金工艺。根据粉末冶金商务网，欧洲平均每辆汽车的粉末冶金制品使用量是 14kg，日本为 9kg，美国已达到 19.5kg 以上，而我国目前平均每辆汽车粉末冶金制品 的用量仅 6.3kg，考虑到节能减排因素，国内企业未来会更多使用粉末冶金工艺生产 汽车零部件。

预计 2025 年中国汽车行业粉末冶金市场规模将达到 117 亿左右。根据《中国粉末冶 金汽车零件生产现状和市场展望》，由于美国汽车中使用粉末冶金零件的数量与重量增加，美国汽车粉末冶金的单车使用量从 1995 年的 12.2kg 上升到了 2005 年的 18.4kg，十年间单车使用量提升了 50%。对应美国的发展趋势，我国动力总成相关部 件同样进入到粉末冶金加速渗透的过程，参考美国粉末冶金增加量，我们认为远期中国粉末冶金单车使用量将达到 9-16kg。 中国汽车工业协会数据，2025 年我国汽车产量有望达 3000 万辆，预计中国粉末冶金 单车用量达到 10kg，以汽车粉末冶金零件每吨 3.9 万元的价格计算，预计中国汽车 行业粉末冶金市场规模将达到 117 亿左右。